ویژگی‌های DNA

دی‌ان‌ای پلیمری است که از رشته‌های تکرار شونده شامل واحدهای سازنده‌ای از جنس نوکلئوتید می‌باشد.۱ طول رشته زتجیرهای دنا ۲۲ تا ۲۶ آنگستروم (۲٫۲ تا ۲٫۶ نانومتر) وعرض آن ۳٫۳ آنگستروم یا (۰٫۳۳ نانومتر) می‌باشد۲ اگرچه هر واحد تکرار شونده دنا بسیار کوچک می‌باشد ولی رشته پلیمری دنا ممکن است از میلیون‌ها نوکلئوتید تشکیل شده باشد. برای مثال بزرگترین فام تن انسان، فام تن شماره یک دارای طولی به اندازه ۲۲۰ میلیون باز آلی مکمل می‌باشد.۳ دو رشته سازنده دنا ساختار در هم پیچیده‌ای همچون در خت انگور به شکل مارپیچ دارند. یک باز آلی پیوند داده شده به قند نوکلئوزید گفته می‌شود واگر نوکلئوزید از طریق باز خود به گروه فسفات متصل شود نوکلئوتید تشکیل می‌شود. اگر چندین نوکلئوتید با یکدیگر پیوند داده شده باشند به طورمثال در دن‌آ به آن پلی نکلئوتید گفته می‌شود۴.

رشته‌های دنا از واحدهایی متشکل از قند وگروه فسفات می‌باشد که به صورت متناوب وتکراری در طول رشته قرار گرفتند.۵ قند مورد استفاده در دنا دئوکسی ریبوز که نوعی پنتوز (قند پنج کربنی) است تشکیل شده‌است. قندها توسط گروه‌های فسفری به یکدیگر پیوند داده شده‌اند.

دی. ان. ای می‌تواند در شرایط متفاوت به یکی از حالت‌های زیر دیده شود.

از راست به چپ به ترتیب ZوBوA

شکل‌های مارپیچ DNA	حالت A	حالتB	حالت Z
نسبت‌های کلی	کوتاه و پهن	بزرگتر و باریکتر	طویل و باریک
ارتفاع به ازای هرجفت باز	۳/۲آنگستروم	۲۳/۳آنگستروم	۸/۳آنگستروم
قطر مارپیچ	۵/۲۵آنگستروم	۷/۲۳آنگستروم	۴/۱۸آنگستروم
جهت چرخش مارپیچ	راست گرد	راست گرد	چپ گرد
خمیدگی باز نسبت به محور مارپیچ	۱۹+	۲/۱-	۹-
متوسط چرخش پروانه‌ای جفت باز	۱۸+	۱۶+	حدود ۰
موقعیت محور مارپیچ	شیار بزرگ	از میان جفت بازها	شیار کوچک
اندازهٔ شیار بزرگ	بسیار باریک با عمق زیاد	پهن و عمق متوسط	پهن شده به روی سطح مارپیچ
اندازهٔ شیار کوچک	بسیار پهن ولی کم عمق	باریک و عمق متوسط	بسیار باریک ولی خیلی عمیق
صورت بندی پیوند گلیکوزیدی	آنتی	آنتی	آنتی در Cو سین در G
جفت باز در هر دور مارپیچ	۱۱	۱۰	۱۲

حالت Bفرم عادی داخل یاخته است.

دنا یک مارپیچ راست گردان است. اگر دست راست را بالای مولکول دنا قرار داده به طوریکه انگشت شصت به سمت بالا و در طول محور بلند مارپیچ باشند و انگشتان شیارها را در مارپیچ دنبال کنند یکی از رشته‌ها را در جهتی دنبال کنید که انگشت شصت شما اشاره می‌کند هر جفت باز نسبت به قبلی ۳۶ درجه دور می‌زند.

جا به جا شدگی بازموقعی رخ می‌دهد که یک باز از زنجیره خارج شود. این امر باعث متیله شدن باز یا حذف بازهای آسیب دیده می‌شود. به نظر می‌رسد زی مایه دخیل در نوترکیبی هم ساخت]]^[۶] و هم چنین ترمیم دنا برای یافتن مکان‌های هم ساخت یا آسیب دیده شروع به بررسی مولکول دنا وخارج کردن تک تک بازها می‌کنند. این عمل انرژی زیادی نیاز ندارد.

چرخش پروانه‌ایحالتی است که باز نسبت به محور بزرگ می‌چرخد. به طوریکه ۲ عضو شرکت کننده در یک جفت باز، همیشه به طور دقیق در یک صفحه نیستند؛ آن‌ها می‌توانند یک نظم چرخش پروانه‌ای به خود بگیرند در این نظم ۲ باز در جهت عکس هم حول محور بزرگ جفت باز چرخیده و به جفت باز ویژگی شبیه پروانه می‌دهد.

واسرشته شدن دنا حالتی است که وقتی دنا در دمایی بیش از دمای بدن قرار می‌گیرد یا در PHبالا قرار دارد حاصل می‌شود و نیروهای ضعیف بین ۲ رشته از بین رفته و ۲ رشته باز می‌شود. ۲ رشتهٔ دنا از آن جایی که به وسیلهٔ نیروهای ضعیف به هم وصل هستند با حرارت دادن محلول تا دمایی بیش از دمای بدن یا تحت شرایط پی هاش بالا می‌تواند واسرشته شود.

بازسرشته شدن دنا موقعی ایجاد می‌شود که ۲ رشتهٔ واسرشته شده در شرایط مناسب دوباره به یکدیگر متصل شوند. یکی از دلایل ناهمگنی ژنی در هوهسته‌ها این است که بعد از وا سرشته شدن با سرعت‌های متفاوتی به سمت باز سرشته شدن می‌روند بعضی بسیار سریع (این قطعه‌ها تعدادشان زیاد است) و بعضی بسیار کند هستند. (این قطعه‌ها تعدادشان کم است)

هیبریدشدگی به معنای این است که ۲ رشته از ۲ منبع مختلف به یکدیگر متصل شوند حتی یکی از رشته‌ها می‌تواندرنا باشد.

افزایش جذب حالتی است که در آن میزان جذب نوری دنا افزایش می‌یابد. بیشترین میزان جذب در ۲۶۰ nmدیده می‌شود که در آن بازها مسئول هستند. با باز سرشته شدن دنا پدیده یکاهش جذبرخ خواهد داد. کاهش جذب به عّلت روی هم قرار گیری باز هاست. اگر دمای محلول دنا تا دمای آب جوش بالا رود چگالی نوری که جذب می شودبه طور قابل توجهی بالا می‌رود. نقطه ذوب دنا که آن را با Tmنشان می‌دهند دمایی است که در آن دنا مشابه یخ ذوب می‌شود و از ساختار نظم دار مارپیچ به ساختار تک رشته‌ای با نظم کمتر تبدیل می‌شود. نقطهٔ ذوب بستگی به درصد C:Gوقدرت یونی محلول دارد؛ که هرچه بیشتر باشد دما هم افزایش می‌یابد ذوب شدن پدیده‌ای تعاونی است.

ابرمارپیچ مثبت و منفی:میزان ابرمارپیچ با اندازه‌گیری اختلاف بین LK°وLK محاسبه می‌شود که تفاوت اتصال نامیده می‌شود. اگر مقدار آن برای یک cccDNAبه طور معنی داری غیر از صفر باشداین دی ان ای تحت فشار پیچشی قرار دارد؛ و گفته می‌شود این مولکول دارای ابر مارپیچ منفی است و بر عکس اگر LK>LK°باشددارای ابر مارپیچ منفی است.